DE102018129969A1 - Sensor membrane, membrane cap and optochemical sensor - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Sensormembran (3) für einen optochemischen Sensor (1, 10) zur Bestimmung einer mit einer Konzentration eines Analyten in einem Messfluid korrelierenden Messgröße, umfassend:- eine Funktionsschicht (23), welche eine erste Polymermatrix aufweist, die mit einem Lumineszenzfarbstoff (24) dotiert ist, dessen Emissionsvermögen nach einer Anregung mit elektromagnetischer Strahlung durch den Analyten veränderbar ist; und- eine zweite Polymermatrix, in der die Funktionsschicht (23) zumindest teilweise eingekapselt ist, und die zumindest in einem dem Messfluid zugewandten und an die Funktionsschicht (23) angrenzenden Teilbereich für den Analyten durchlässig ist; dadurch gekennzeichnet, dass die Sensormembran (3) eine von dem Lumineszenzfarbstoff (24) verschiedene, optisch detektierbare Substanz (27) zur Kennzeichnung der Sensormembran (3) umfasst.Die Erfindung betrifft weiter eine Membrankappe mit einer derartigen Sensormembran und einen optochemischen Sensor.The invention relates to a sensor membrane (3) for an optochemical sensor (1, 10) for determining a measurement variable that correlates with a concentration of an analyte in a measurement fluid, comprising: - a functional layer (23) which has a first polymer matrix which contains a luminescent dye (24) is doped, the emissivity of which can be changed by the analyte after excitation with electromagnetic radiation; and a second polymer matrix in which the functional layer (23) is at least partially encapsulated and which is permeable to the analyte at least in a partial area facing the measuring fluid and adjacent to the functional layer (23); characterized in that the sensor membrane (3) comprises an optically detectable substance (27) different from the luminescent dye (24) for identifying the sensor membrane (3). The invention further relates to a membrane cap with such a sensor membrane and an optochemical sensor.
Description
Die Erfindung betrifft einen optochemischen Sensor zur Bestimmung einer mit einer Konzentration eines Analyten in einem Messfluid korrelierenden Messgröße.The invention relates to an optochemical sensor for determining a measurement variable correlating with a concentration of an analyte in a measurement fluid.
Optochemische Sensoren zum Messen der Konzentration oder des Partialdrucks von bestimmten Substanzen, sogenannten Analyten, in Messmedien beruhen auf dem Prinzip der analytinduzierten Löschung der Lumineszenz (Lumineszenzquenching) einer lumineszierenden, z.B. fluoreszierenden oder phosphoreszierenden, Substanz, im Folgenden auch als Lumineszenzfarbstoff bezeichnet. Diese Substanz kann beispielsweise ein organischer Farbstoff sein. Beispiele für Lumineszenz sind Fluoreszenz und Phosphoreszenz.Optochemical sensors for measuring the concentration or the partial pressure of certain substances, so-called analytes, in measurement media are based on the principle of the analysis-induced quenching of the luminescence (luminescence quenching) of a luminescent, e.g. fluorescent or phosphorescent substance, hereinafter also referred to as luminescent dye. This substance can be an organic dye, for example. Examples of luminescence are fluorescence and phosphorescence.
Häufig weisen optochemische Sensoren eine den Lumineszenzfarbstoff enthaltende Membran auf, die häufig aus einem oder mehreren Polymermaterialien gebildet ist. Zur Messung wird die Membran mit dem Messmedium in Kontakt gebracht, so dass der Analyt in die Membran eindringen und mit dem Lumineszenzfarbstoff wechselwirken kann. Solche Membranen können ein Schichtsystem umfassen, wobei einzelne Schichten des Schichtsystems jeweils eine spezielle, von den anderen Schichten verschiedene, chemische Zusammensetzung und entsprechend spezielle Eigenschaften aufweisen. So können Schichten vorgesehen sein, die eine Selektivität des Sensors bewirken, indem sie selektiv eine Diffusion des Analyten hin zu tieferen Schichten des Schichtpakets erlauben. Andere Schichten können den Lumineszenzfarbstoff enthalten. Weitere Schichten können eine mechanische oder chemische Stabilisierung des Schichtpakets bewirken oder dazu ausgestaltet sein, Umgebungslicht zu absorbieren, das die Messung stören würde. Solche Schichten, deren Eigenschaften einen Einfluss auf die Funktion des Sensors haben, werden auch als Funktionsschichten der Membran bezeichnet. Zur Stabilisierung können Membranen optochemischer Sensoren ein Substrat umfassen, auf dem weiteren Schichten der Membran durch physikalische oder chemische Verfahren aufgebracht und angebunden sind.Often, optochemical sensors have a membrane containing the luminescent dye, which is often formed from one or more polymer materials. For the measurement, the membrane is brought into contact with the measuring medium so that the analyte can penetrate the membrane and interact with the luminescent dye. Such membranes can comprise a layer system, with individual layers of the layer system each having a special chemical composition, different from the other layers, and correspondingly special properties. Layers can thus be provided which bring about a selectivity of the sensor by selectively permitting diffusion of the analyte to deeper layers of the layer package. Other layers can contain the luminescent dye. Additional layers can bring about a mechanical or chemical stabilization of the layer package or can be designed to absorb ambient light that would interfere with the measurement. Such layers, the properties of which influence the function of the sensor, are also referred to as functional layers of the membrane. For stabilization, membranes of optochemical sensors can comprise a substrate on which further layers of the membrane are applied and bound by physical or chemical methods.
Über ihre Betriebszeit sind derartige Sensormembranen einer Alterung ausgesetzt, die zu einer allmählichen Verschlechterung der Sensoreigenschaften, z.B. einer Sensordrift, führen kann. So können beispielsweise in den Funktionsschichten vorhandene Substanzen degradieren und/oder aus der Membran in Kontakt mit dem Messmedium ausgetragen oder ausgewaschen werden. Dies betrifft insbesondere den Lumineszenzfarbstoff. Eine Verringerung der Konzentration des Lumineszenzfarbstoffes in der Sensormembran kann zu einer Verringerung der Empfindlichkeit des optochemischen Sensors und ggfs. auch zu stark fehlerbehafteten Messergebnissen führen. Die selbst bei moderaten Einsatzbedingungen unvermeidbare Alterung der Sensormembranen wird durch extreme Einsatzbedingungen, z.B. durch Sterilisationsprozesse oder Kontakt mit aggressiven Medien, wie starken Säuren oder Laugen, verstärkt. Unter solchen Bedingungen kann es innerhalb kurzer Zeit, d.h. auch bereits nach wenigen Messungen, zu einer Schädigung der Sensormembran kommen, die so stark ist, dass der Sensor zum weiteren Einsatz nicht mehr geeignet erscheint. Eine solche Beschädigung kann beispielsweise im Ablösen einzelner Schichten der Sensormembran bestehen.Over their operating time, such sensor membranes are subject to aging, which leads to a gradual deterioration in the sensor properties, e.g. a sensor drift. For example, substances present in the functional layers can degrade and / or be discharged or washed out of the membrane in contact with the measuring medium. This applies in particular to the luminescent dye. A reduction in the concentration of the luminescent dye in the sensor membrane can lead to a reduction in the sensitivity of the optochemical sensor and, if appropriate, also to measurement results which are highly erroneous. The inevitable aging of the sensor membranes, even under moderate operating conditions, is caused by extreme operating conditions, e.g. through sterilization processes or contact with aggressive media such as strong acids or alkalis. Under such conditions, within a short time, i.e. Even after just a few measurements, the sensor membrane is damaged to such an extent that the sensor no longer appears suitable for further use. Such damage can consist, for example, of detaching individual layers of the sensor membrane.
Aus
Trotz dieser Maßnahmen zum Schutz vor Alterung und Beschädigung sind Sensormembranen häufig Verschleißteile, die regelmäßig ersetzt werden müssen. Es gibt beispielsweise optochemische Sensoren, die einen Sensorkörper und eine lösbar mit dem Sensorkörper verbindbare Membrankappe aufweisen. Während der Sensorkörper langlebige optische und elektrische bzw. elektronische Bauteile des Sensors enthält, die der Lumineszenzanregung, der Erfassung von Messsignalen und der Verarbeitung der Messsignale dienen, umfasst die Membrankappe die wesentlich kurzlebigere Sensormembran. Die Membrankappe kann gegen eine neue Membrankappe mit einer neuen, gleichartigen Sensormembran ausgetauscht werden, wenn die Sensormembran beschädigt oder aufgrund von Alterungserscheinungen nicht mehr einsetzbar ist.Despite these measures to protect against aging and damage, sensor membranes are often wearing parts that have to be replaced regularly. For example, there are optochemical sensors that have a sensor body and a membrane cap that can be detachably connected to the sensor body. While the sensor body contains long-lasting optical and electrical or electronic components of the sensor, which are used for luminescence excitation, the acquisition of measurement signals and the processing of the measurement signals, the membrane cap comprises the sensor membrane, which has a much shorter life. The membrane cap can be exchanged for a new membrane cap with a new, similar sensor membrane if the sensor membrane is damaged or can no longer be used due to signs of aging.
Sensormembranen und/oder Membrankappen werden daher häufig selbständig, d.h. ohne einen zugehörigen Sensorkörper, als Zubehör zu optochemischen Sensoren zum Verkauf angeboten. Um eine optimale Funktion eines optochemischen Sensors mit einer solchen auswechselbaren Membrankappe oder einer auswechselbaren Sensormembran zu gewährleisten, sollte darauf geachtet werden, dass nur für die jeweilige Anwendung, in der der Sensor mit der neuen Membran eingesetzt werden soll, geeignete und/oder auf den jeweiligen Sensorkörper abgestimmte Sensormembranen mit dem Sensorkörper zu einem optochemischen Sensor kombiniert werden.Sensor membranes and / or membrane caps are therefore often self-contained, ie without an associated sensor body, as accessories optochemical sensors for sale. In order to ensure the optimal functioning of an optochemical sensor with such a replaceable membrane cap or a replaceable sensor membrane, care should be taken to ensure that it is only suitable and / or for the respective application in which the sensor with the new membrane is to be used Sensor bodies matched sensor membranes can be combined with the sensor body to form an optochemical sensor.
Sind der Sensorkörper und die Sensormembran dagegen für unterschiedliche Anwendungen ausgestattet und spezifiziert (mithin nicht aufeinander abgestimmt), kann die Funktionstüchtigkeit des Sensors, sowohl was die Messung der Analytkonzentration als auch was eventuelle Diagnosefunktionen betrifft, beeinträchtigt sein. Dies gilt in noch höherem Maße, wenn die Sensormembran von minderer Qualität ist oder manipuliert wurde (Produktpiraterie). Eine Verwechslung von Sensormembranen oder die Verwendung von nicht für den Sensorkörper vorgesehenen Sensormembranen möglicherweise minderer Qualität sollte daher so weit wie möglich ausgeschlossen werden. Eine auf einer Verpackung der Sensormembran vorgesehene Kennzeichnung erscheint nicht hinreichend sicher gegenüber unbeabsichtigten Verwechslungen oder Manipulationen.If, on the other hand, the sensor body and the sensor membrane are equipped and specified for different applications (and therefore not coordinated with one another), the functionality of the sensor, both in terms of measuring the analyte concentration and in terms of possible diagnostic functions, may be impaired. This applies even more if the sensor membrane is of poor quality or has been tampered with (product piracy). Confusion of sensor membranes or the use of sensor membranes that may not be of a quality intended for the sensor body should therefore be avoided as far as possible. A label provided on the packaging of the sensor membrane does not appear to be sufficiently secure against accidental confusion or manipulation.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine stabile und langlebige Sensormembran für einen optochemischen Sensor und einen optochemischen Sensor mit einer solchen Sensormembran zur Verfügung zu stellen, die eine sichere Kennung zur Identifikation der Sensormembran umfasst, wobei die Kennung idealerweise nicht oder nur mit sehr hohem Aufwand manipuliert oder gefälscht werden kann.The object of the invention is to provide a stable and long-lasting sensor membrane for an optochemical sensor and an optochemical sensor with such a sensor membrane, which comprises a secure identifier for identifying the sensor membrane, the identifier ideally not or only with very great effort can be manipulated or faked.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Sensormembran gemäß Anspruch 1, eine Membrankappe gemäß Anspruch 15 und einen optochemischen Sensor gemäß Anspruch 17. Die Erfindung umfasst außerdem ein Verfahren zum Prüfen und/oder Identifizieren einer Sensormembran eines optochemischen Sensors gemäß Anspruch 18. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by a sensor membrane according to
Die erfindungsgemäße Sensormembran für einen optochemischen Sensor zur Bestimmung einer mit einer Konzentration eines Analyten in einem Messfluid korrelierenden Messgröße, umfasst:
- - eine Funktionsschicht, welche eine erste Polymermatrix aufweist, die mit einem Lumineszenzfarbstoff dotiert ist, dessen Emissionsvermögen nach einer Anregung mit elektromagnetischer Strahlung durch den Analyten veränderbar ist; und
- - eine zweite Polymermatrix, in der die Funktionsschicht zumindest teilweise eingekapselt ist, und die zumindest in einem dem Messfluid zugewandten und an die Funktionsschicht angrenzenden Teilbereich für den Analyten durchlässig ist;
- a functional layer which has a first polymer matrix which is doped with a luminescent dye, the emissivity of which can be changed by the analyte after excitation with electromagnetic radiation; and
- a second polymer matrix in which the functional layer is at least partially encapsulated and which is permeable to the analyte at least in a partial region facing the measuring fluid and adjacent to the functional layer;
Indem zur Kennzeichnung der Sensormembran eine in der Sensormembran enthaltene optisch detektierbare Substanz verwendet wird, ist eine Identifizierung der Sensormembran durch ein einfaches optisches Prüfverfahren möglich. So lässt sich prüfen, ob eine Sensormembran zur Verwendung mit einem bestimmten Sensorkörper oder zur Verwendung in einer bestimmten Anwendung geeignet ist. In einem speziellen Anwendungsfall kann die Kennzeichnung auch einen Schutz vor Produktpiraterie bieten.By using an optically detectable substance contained in the sensor membrane to identify the sensor membrane, the sensor membrane can be identified by a simple optical test method. In this way it can be checked whether a sensor membrane is suitable for use with a specific sensor body or for use in a specific application. In a special application, the label can also offer protection against product piracy.
Die Funktionsschicht kann als eine ein oder mehrere inselförmige Funktionsschichtelemente aufweisende Schicht gebildet sein.The functional layer can be formed as a layer having one or more island-shaped functional layer elements.
Die zweite Polymermatrix kann aus demselben Polymermaterial gebildet sein wie die erste Polymermatrix. Der Unterschied zwischen der ersten Polymermatrix und der zweiten Polymermatrix besteht dann darin, dass die erste Polymermatrix mit dem Lumineszenzfarbstoff dotiert ist.The second polymer matrix can be formed from the same polymer material as the first polymer matrix. The difference between the first polymer matrix and the second polymer matrix is then that the first polymer matrix is doped with the luminescent dye.
Die Sensormembran kann ein Schichtpaket mit einer zum Kontakt mit dem Messfluid bestimmten, vorderseitigen Außenfläche und einer rückseitigen Außenfläche, welche mit einem Substrat verbunden ist, aufweisen.The sensor membrane can have a layer package with a front outer surface intended for contact with the measurement fluid and a rear outer surface which is connected to a substrate.
Die zweite Polymermatrix kann die Funktionsschicht in der Weise einkapseln, dass eine erste Schicht der zweiten Polymermatrix die Funktionsschicht überdeckt und eine zweite Schicht der zweiten Polymermatrix zwischen der Funktionsschicht und dem Substrat angeordnet ist, wobei die erste und die zweite Schicht der zweiten Polymermatrix in einem die Funktionsschicht umgebenden Bereich miteinander chemisch und/oder physikalisch verbunden sind. Die zweite Polymermatrix kapselt die Funktionsschicht zumindest teilweise ein. In einer vorteilhaften Ausgestaltung kapselt die zweite Polymermatrix die Funktionsschicht vollständig ein.The second polymer matrix can encapsulate the functional layer in such a way that a first layer of the second polymer matrix covers the functional layer and a second layer of the second polymer matrix is arranged between the functional layer and the substrate, the first and second layers of the second polymer matrix being in one Functional area surrounding area are chemically and / or physically connected. The second polymer matrix at least partially encapsulates the functional layer. In an advantageous embodiment, the second polymer matrix completely encapsulates the functional layer.
In vorteilhaften Ausgestaltungen können die erste und/oder die zweite Schicht der zweiten Polymermatrix mit der optisch detektierbaren Substanz zur Kennzeichnung der Sensormembran dotiert sein.In advantageous configurations, the first and / or the second layer of the second polymer matrix can be doped with the optically detectable substance for identifying the sensor membrane.
Die erste Polymermatrix der Funktionsschicht kann zusätzlich zur Dotierung mit dem Lumineszenzfarbstoff mit der optisch detektierbaren Substanz zur Kennzeichnung der Sensormembran dotiert sein. In addition to the doping with the luminescent dye, the first polymer matrix of the functional layer can be doped with the optically detectable substance for identifying the sensor membrane.
Die optisch detektierbare Substanz kann ausgewählt sein aus der Gruppe gebildet aus: Metallorganische Verbindungen wie Metallporphyrinkomplexe, Polyazaannulenfarbstoffe, insbesondere Polyaza[18]annulen-Farbstoffe, Azaborondipyrromethene (AzaBODIPY), Borondipyrromethene (BODIPY) und Metallphthalocyaninkomplexe.The optically detectable substance can be selected from the group consisting of: organometallic compounds such as metal porphyrin complexes, polyazaannulene dyes, in particular polyaza [18] annulene dyes, azaborone dipyrromethenes (AzaBODIPY), boron dipyrromethenes (BODIPY) and metal phthalocyanine complexes.
Die optisch detektierbare Substanz kann sich vom Lumineszenzfarbstoff beispielsweise dadurch unterscheiden, dass sie ein anderes Zentralion und/oder einen oder mehrere andere Liganden umfasst. Handelt es sich bei der optisch detektierbaren Substanz um einen Farbstoff, der zur Lumineszenz angeregt werden kann, ist der Farbstoff vorteilhaft so ausgewählt, dass seine Lumineszenz nicht von derselben Substanz, d.h. demselben Analyten, beeinflusst, z.B. gelöscht oder verstärkt, wird wie die Lumineszenz des Lumineszenzfarbstoffs. Um die Funktion eines die Sensormembran verwendenden optochemischen Sensors nicht zu beeinträchtigen, sollten sich die Emissionsspektren des zur Bestimmung der Analytkonzentration dienenden Lumineszenzfarbstoffs und der optisch detektierbaren Substanz klar, d.h. messbar, unterscheiden. Ein solcher Unterschied kann beispielsweise darin bestehen, dass die optisch detektierbare Substanz mit Strahlung einer ersten Wellenlänge zur Lumineszenz anregbar ist, und der Lumineszenzfarbstoff mit Strahlung einer zweiten Wellenlänge zur Lumineszenz anregbar ist, die sich von der ersten Wellenlänge messbar unterscheidet, wobei die optisch detektierbare Substanz von Strahlung der zweiten Wellenlänge nicht zur Lumineszenz anregbar ist. Eine andere Möglichkeit besteht darin, dass von der optisch detektierbaren Substanz nach Anregung emittierte Strahlung eine andere Wellenlänge oder einen anderen Wellenlängenbereich aufweist als von dem Lumineszenzfarbstoff nach Anregung emittierte Lumineszenzstrahlung.The optically detectable substance can differ from the luminescent dye, for example, in that it comprises another central ion and / or one or more other ligands. If the optically detectable substance is a dye that can be stimulated to luminescence, the dye is advantageously selected so that its luminescence is not from the same substance, i.e. the same analyte, e.g. extinguished or intensified, like the luminescence of the luminescent dye. In order not to impair the function of an optochemical sensor using the sensor membrane, the emission spectra of the luminescent dye used to determine the analyte concentration and the optically detectable substance should be clear, i.e. measurable, differentiate. Such a difference can consist, for example, in that the optically detectable substance can be excited for luminescence with radiation of a first wavelength, and the luminescent dye can be excited for luminescence with radiation of a second wavelength, which differs measurably from the first wavelength, the optically detectable substance radiation of the second wavelength cannot be excited to luminescence. Another possibility is that the radiation emitted by the optically detectable substance after excitation has a different wavelength or a different wavelength range than the luminescent radiation emitted by the luminescent dye after excitation.
Die optisch detektierbare Substanz kann ein Hochkonversions-Material (photon upconversion material), insbesondere in Form von Nanopartikeln (UCNPs = upconversion nanoparticles), sein.The optically detectable substance can be a high conversion material (photon upconversion material), in particular in the form of nanoparticles (UCNPs = upconversion nanoparticles).
Die optisch detektierbare Substanz kann ein oder mehrere anorganische Lumineszenzpigmente umfassen, die aus einem anorganischen Feststoff bestehen, der selbst Donor-Akzeptor-Lumineszenz oder Charge-Transfer-Lumineszenz zeigt oder mit ein oder mehreren lumineszierenden Ionen dotiert ist, wobei das oder die mehreren lumineszierenden Ionen ausgewählt ist oder sind aus der Gruppe bestehend aus: In+, Sn2+, Pb2+, Sb3+, Bi3+, Ce3+, Ce4+, Pr3+, Nd3+, Sm2+, Sm3+, Eu2+, Eu3+, Gd3+, Tb3+, Dy3+, Ho3+, Er3+, Tm2+, Tm3+, Yb2+, Yb3+, Ti3+, V2+, V3+, V4+, Mn2+, Mn3+, Mn4+, Fe3+, Fe4+, Fe5+, Co3+, Co4+, Ni2+, Cu+, Ru2+, Ru3+, Pd2+, Ag+, Ir3+, Pt2+ und Au+.The optically detectable substance can comprise one or more inorganic luminescent pigments which consist of an inorganic solid which itself shows donor-acceptor luminescence or charge transfer luminescence or is doped with one or more luminescent ions, the one or more luminescent ions is or are selected from the group consisting of: In + , Sn 2+ , Pb 2+ , Sb 3+ , Bi 3+ , Ce 3+ , Ce 4+ , Pr 3+ , Nd 3+ , Sm 2+ , Sm 3+ , Eu 2+ , Eu 3+ , Gd 3+ , Tb 3+ , Dy 3+ , Ho 3+ , Er 3+ , Tm 2+ , Tm 3+ , Yb 2+ , Yb 3+ , Ti 3+ , V 2+ , V 3+ , V 4+ , Mn 2+ , Mn 3+ , Mn 4+ , Fe 3+ , Fe 4+ , Fe 5+ , Co 3+ , Co 4+ , Ni 2+ , Cu + , Ru 2+ , Ru 3+ , Pd 2+ , Ag + , Ir 3+ , Pt 2+ and Au + .
Die optisch detektierbare Substanz kann ein elektrochromes Material umfassen.The optically detectable substance can comprise an electrochromic material.
Die Funktionsschicht kann mit einer für den Analyten durchlässigen Schutz-, Stütz- und/oder Isolierschicht abgedeckt sein. Eine solche Schicht kann beispielsweise unmittelbar auf der Funktionsschicht aufgebracht sein. Alternativ ist es auch möglich, dass die Schutz-, Stütz- und/oder Isolierschicht in die die Funktionsschicht umgebende zweite Polymermatrix eingebettet ist, beispielsweise in Form eines in die Polymermatrix eingebetteten Stützgitters. Beispielsweise kann die Schutz-, Stütz- und/oder Isolierschicht wenigstens teilweise in die die Funktionsschicht abdeckende zweite Polymermatrix eingebettet sein. Die Schutz-, Stütz- und/oder Isolierschicht kann in sich aus mehreren Einzelschichten bestehen.The functional layer can be covered with a protective, supporting and / or insulating layer which is permeable to the analyte. Such a layer can, for example, be applied directly to the functional layer. Alternatively, it is also possible for the protective, support and / or insulating layer to be embedded in the second polymer matrix surrounding the functional layer, for example in the form of a support grid embedded in the polymer matrix. For example, the protective, supporting and / or insulating layer can be at least partially embedded in the second polymer matrix covering the functional layer. The protective, support and / or insulating layer can consist of several individual layers.
Die Schutz-, Stütz- und/oder Isolierschicht kann aus einem mit einem Pigment, insbesondere einem dunklen Pigment wie Ruß oder Aktivkohle, dotierten Polymer gebildet sein. Dieses Pigment dient zur Absorption von die Messung störender Strahlung und/oder zum Schutz des Lumineszenzfarbstoffs.The protective, support and / or insulating layer can be formed from a polymer doped with a pigment, in particular a dark pigment such as carbon black or activated carbon. This pigment is used to absorb radiation that is interfering with the measurement and / or to protect the luminescent dye.
Eine Membrankappe eines optochemischen Sensors kann eine Sensormembran nach einer der voranstehend beschriebenen Ausgestaltungen und ein, insbesondere zylinderförmiges, Gehäuse umfassen, wobei die Sensormembran an einer Stirnseite des Gehäuses angeordnet ist.A membrane cap of an optochemical sensor can comprise a sensor membrane according to one of the configurations described above and a, in particular cylindrical, housing, the sensor membrane being arranged on an end face of the housing.
Das Gehäuse kann an seiner der Stirnseite gegenüberliegenden Seite dazu ausgestaltet sein, mit einem Sensorkörper lösbar verbunden zu werden. Der Sensorkörper kann optische Bauteile, z.B. eine Strahlungsquelle und einen Detektor für von dem Lumineszenzfarbstoff der Sensormembran emittierte Lumineszenzstrahlung und eine Sensorschaltung zur Steuerung der Strahlungsquelle und zur Verarbeitung von Signalen des Detektors umfassen. Die Sensorschaltung kann weiter dazu ausgestaltet sein, anhand der Detektorsignale Messsignale zur Bestimmung einer Konzentration eines Analyten zu erzeugen, ggfs. zu verarbeiten, und auszugeben.On its side opposite the end face, the housing can be designed to be detachably connected to a sensor body. The sensor body can be optical components, e.g. comprise a radiation source and a detector for luminescent radiation emitted by the luminescent dye of the sensor membrane and a sensor circuit for controlling the radiation source and for processing signals from the detector. The sensor circuit can also be designed to use the detector signals to generate, possibly process, and output measurement signals for determining a concentration of an analyte.
Die Erfindung umfasst auch einen optochemischen Sensor zur Bestimmung einer mit einer Konzentration eines Analyten in einem Messfluid korrelierenden Messgröße mit einer Sensormembran nach einer der voranstehend beschriebenen Ausgestaltungen, weiter umfassend:
- - ein Sondengehäuse, welches mindestens einen zum Eintauchen in das Messfluid gestalteten Eintauchbereich aufweist, wobei die Sensormembran, vorzugsweise mittels einer Membrankappe in dem Eintauchbereich des Sondengehäuses angeordnet ist;
- - eine in dem Sondengehäuse angeordnete Strahlungsquelle zum Einstrahlen von Anregungsstrahlung in die Sensormembran;
- - einen in dem Sondengehäuse angeordneten Strahlungsempfänger zum Empfangen von Strahlung, die durch den Lumineszenzfarbstoff und/oder die optisch detektierbare Substanz emittiert wird; und
- - eine in dem Sondengehäuse angeordnete Sensorschaltung, welche dazu ausgestaltet ist, die Strahlungsquelle zu steuern, Signale des Strahlungsempfängers zu empfangen und auf den Signalen des Strahlungsempfängers basierende Ausgabesignale zu erzeugen und auszugeben.
- a probe housing which has at least one immersion area designed for immersion in the measuring fluid, the sensor membrane, preferably by means of a Membrane cap is arranged in the immersion area of the probe housing;
- a radiation source arranged in the probe housing for irradiating excitation radiation into the sensor membrane;
- a radiation receiver arranged in the probe housing for receiving radiation which is emitted by the luminescent dye and / or the optically detectable substance; and
- a sensor circuit arranged in the probe housing, which is designed to control the radiation source, to receive signals from the radiation receiver and to generate and output output signals based on the signals of the radiation receiver.
Wie voranstehend beschrieben, kann das Sondengehäuse mehrteilig ausgestaltet sein. Beispielsweise kann es einen ersten, einen Sensorkörper bildendenden Teil umfassen, in dem die Sensorschaltung, die Strahlungsquelle und der Strahlungsempfänger untergebracht sind, und einen zweiten, mit dem ersten Teil lösbar verbindbaren Teil, der die Sensormembran umfasst. Der zweite Teil kann beispielsweise in Form einer Kappe ausgebildet sein. Die beiden Teile des Sondengehäuses können mittels einer Steck-, Klemm- oder Schraubverbindung wieder lösbar miteinander verbindbar sein.As described above, the probe housing can be configured in several parts. For example, it can comprise a first part that forms a sensor body, in which the sensor circuit, the radiation source and the radiation receiver are accommodated, and a second part that can be detachably connected to the first part and that includes the sensor membrane. The second part can be designed, for example, in the form of a cap. The two parts of the probe housing can be releasably connected to one another again by means of a plug, clamp or screw connection.
Zur Messung wird mindestens ein die Sensormembran umfassender Eintauchbereich des Sondengehäuses in das Messfluid, z.B. eine Messflüssigkeit, getaucht.For the measurement, at least one immersion area of the probe housing encompassing the sensor membrane in the measuring fluid, e.g. a measuring liquid, immersed.
Der Sensor kann zur Messung unterschiedlicher Analyte eingerichtet sein, indem er einen Speicher aufweist, in dem der Bestimmung unterschiedlicher Messgrößen, z.B. Konzentrationen unterschiedlicher Analyte, dienende Parameter gespeichert sind. So kann beispielsweise für die Messung der Konzentration eines ersten Analyten (z.B. Sauerstoff), ein erster Parametersatz, umfassend beispielsweise eine Wellenlänge und/oder Modulationsfrequenz der Strahlungsquelle, Kalibrierparameter oder eine Empfindlichkeit des Strahlungsempfängers, und für die Messung der Konzentration eines zweiten Analyten (z.B. pH-Wert, CO2, Na+, K+) ein zweiter Parametersatz, umfassend beispielsweise eine Wellenlänge und/oder Modulationsfrequenz der Strahlungsquelle, Kalibrierparameter oder eine Empfindlichkeit des Strahlungsempfängers, hinterlegt sein. Es ist somit möglich, den Sensor durch Austauschen einer ersten Membran, die einen Lumineszenzfarbstoff für die Detektion des ersten Analyten enthält, gegen eine zweite Membran, die einen Lumineszenzfarbstsoff für die Detektion des zweiten Analyten enthält, umzurüsten, wobei für die Messung mittels der Sensorschaltung jeweils der zur Sensormembran passende Parametersatz ausgewählt wird. So kann durch einen derartigen Membrantausch beispielsweise ein Sauerstoffsensor zu einem pH-Sensor umgerüstet werden. Vorteilhaft wird der Membrantausch durch Tausch einer ersten Membrankappe gegen eine zweite Membrankappe bewirkt, wobei die Membrankappen jeweils ausgestaltet sein können, wie weiter oben beschrieben.The sensor can be set up for measuring different analytes in that it has a memory in which parameters serving to determine different measured variables, for example concentrations of different analytes, are stored. For example, for the measurement of the concentration of a first analyte (e.g. oxygen), a first parameter set comprising, for example, a wavelength and / or modulation frequency of the radiation source, calibration parameters or a sensitivity of the radiation receiver, and for the measurement of the concentration of a second analyte (e.g. pH -Value, CO 2 , Na + , K + ) a second parameter set, including, for example, a wavelength and / or modulation frequency of the radiation source, calibration parameters or a sensitivity of the radiation receiver. It is thus possible to convert the sensor by exchanging a first membrane, which contains a luminescent dye for the detection of the first analyte, for a second membrane, which contains a luminescent dye for the detection of the second analyte, in each case for the measurement by means of the sensor circuit the parameter set suitable for the sensor membrane is selected. Such a membrane exchange can be used to convert an oxygen sensor to a pH sensor, for example. The membrane exchange is advantageously brought about by exchanging a first membrane cap for a second membrane cap, it being possible for the membrane caps to be designed as described above.
Vorteilhaft kann die in der Sensormembran enthaltene optisch detektierbare Substanz in diesem Fall dazu dienen, die Art des Analyten, der mittels der Sensormembran bestimmt werden kann, zu identifizieren. Dies kann automatisiert durch den Sensor selbst geschehen, wie weiter unten noch erläutert werden wird. Anhand der erkannten Sensormembran bzw. der identifizierten Art des Analyten kann der Sensor die für den jeweils mit der Sensormembran zu bestimmenden Analyten dienenden, im Speicher hinterlegten Parameter auswählen und für die Messwertermittlung verwenden.In this case, the optically detectable substance contained in the sensor membrane can advantageously be used to identify the type of analyte that can be determined by means of the sensor membrane. This can be done automatically by the sensor itself, as will be explained further below. On the basis of the recognized sensor membrane or the identified type of analyte, the sensor can select the parameters stored in the memory for the analytes to be determined with the sensor membrane and use them for determining the measured values.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Prüfen und/oder Identifizieren einer Sensormembran eines optochemischen Sensors mit einer Funktionsschicht, welche eine erste Polymermatrix aufweist, die mit einem Lumineszenzfarbstoff dotiert ist, dessen Emissionsvermögen nach einer Anregung mit elektromagnetischer Strahlung durch einen Analyten veränderbar ist, und welche eine zweite Polymermatrix aufweist, in der die Funktionsschicht zumindest teilweise eingekapselt ist, und die zumindest in einem dem Messfluid zugewandten, und an die Funktionsschicht angrenzenden Teilbereich für den Analyten durchlässig ist, umfassend:
- - Prüfen mittels eines optischen Detektionsverfahrens, ob die Sensormembran eine von dem Lumineszenzfarbstoff verschiedene optisch detektierbare Substanz enthält.
- - Check by means of an optical detection method whether the sensor membrane contains an optically detectable substance that is different from the luminescent dye.
Der Schritt des Prüfens kann folgende Schritte umfassen:
- - Anregen der optisch detektierbaren Substanz zur Emission von elektromagnetischer Strahlung;
- - Erfassen eines Signals eines Strahlungsempfängers, der dazu eingerichtet ist, Emissionsstrahlung der in der Sensormembran enthaltenen optisch detektierbaren Substanz zu empfangen und in ein elektrisches Signal zu wandeln; und
- - Ermitteln anhand des erfassten Signals, ob die Sensormembran die optisch detektierbare Substanz enthält.
- - stimulating the optically detectable substance to emit electromagnetic radiation;
- - Detection of a signal of a radiation receiver which is set up to receive emission radiation from the optically detectable substance contained in the sensor membrane and to convert it into an electrical signal; and
- - Determine on the basis of the detected signal whether the sensor membrane contains the optically detectable substance.
Wie erwähnt kann die optisch detektierbare Substanz selbst analytsensitiv sein, vorteilhaft ist sie jedoch nicht analytsensitiv, d.h. die bei Anregung der optisch detektierbaren Substanz von dieser emittierte Strahlung wird bezüglich ihrer Wellenlänge, ihrer Intensität oder des Verlaufs ihrer Intensität als Funktion der Zeit von dem Analyten nicht beeinflusst. Idealerweise wird sie in diesem Fall auch nicht von anderen möglichen Inhaltsstoffen der Messflüssigkeit beeinflusst.As mentioned, the optically detectable substance itself can be analytically sensitive, but it is advantageously not analytically sensitive, ie that when the optically detectable substance from this emitted radiation is not influenced by the analyte with regard to its wavelength, its intensity or the course of its intensity as a function of time. In this case, it is ideally not influenced by other possible constituents of the measuring liquid.
Das Anregen der optisch detektierbaren Substanz kann durch Einstrahlen von Anregungsstrahlung einer oder mehrerer spezifischer Wellenlängen in die Sensormembran erfolgen. Das Einstrahlen von Anregungsstrahlung kann mittels einer Strahlungsquelle des Sensors oder einer von dem Sensor unabhängigen Strahlungsquelle, zum Beispiel einer Strahlungsquelle eines Testgeräts, durchgeführt werden. Entsprechend kann das Erfassen des Signals des Strahlungsempfängers mittels eines Strahlungsempfängers des Sensors oder mittels eines von dem Sensor unabhängigen Strahlungsempfängers, z.B. dem eines separaten Testgeräts, durchgeführt werden. Das Ermitteln, ob die Sensormembran die optisch detektierbare Substanz enthält, kann mittels einer Sensorschaltung des Sensors oder mittels einer Schaltung eines von dem Sensor unabhängigen Testgeräts, das mit dem Strahlungsempfänger verbunden oder verbindbar ist, durchgeführt werden. Hierzu kann ein Anwender oder die Sensorschaltung bzw. die Schaltung des Testgeräts automatisiert eine Charakteristik der vom Strahlungsempfänger empfangenen Strahlung mit einer, beispielsweise in einem Speicher des Sensors oder des Testgeräts hinterlegten, Soll-Charakteristik, z.B. einem oder mehreren Referenzwerten, durchführen. Die Charakteristik kann beispielsweise eine Wellenlänge, eine Intensität, ein Intensitätsverlauf, ein Spektrum oder ein Phasenwinkel sein.The optically detectable substance can be excited by irradiating excitation radiation of one or more specific wavelengths into the sensor membrane. Irradiation of excitation radiation can be carried out using a radiation source of the sensor or a radiation source that is independent of the sensor, for example a radiation source of a test device. Accordingly, the detection of the signal of the radiation receiver by means of a radiation receiver of the sensor or by means of a radiation receiver independent of the sensor, e.g. that of a separate test device. The determination of whether the sensor membrane contains the optically detectable substance can be carried out by means of a sensor circuit of the sensor or by means of a circuit of a test device which is independent of the sensor and which is connected or can be connected to the radiation receiver. For this purpose, a user or the sensor circuit or the circuit of the test device can automatically automate a characteristic of the radiation received by the radiation receiver with a target characteristic, for example stored in a memory of the sensor or the test device, e.g. one or more reference values. The characteristic can be, for example, a wavelength, an intensity, an intensity profile, a spectrum or a phase angle.
Zusätzlich kann ein weiterer Prüfschritt durchgeführt werden, welcher umfasst:
- - Prüfen mittels eines weiteren, insbesondere optischen oder chemischen, Verfahrens, ob die Sensormembran die optisch detektierbare Substanz enthält.
- - Check by means of a further, in particular optical or chemical, method whether the sensor membrane contains the optically detectable substance.
Ergibt der Schritt des Prüfens, dass die Sensormembran eine optisch detektierbare Substanz enthält, kann das Verfahren weiter das Identifizieren der optisch detektierbaren Substanz umfassen. Die Identifikation kann beispielsweise anhand des beim optischen Detektionsverfahrens erfassten Signal des Strahlungsempfängers oder eines daraus abgeleiteten Werts mit einem Katalog von Referenzwerten erfolgen, wobei jeder Referenzwert eine bestimmte optisch detektierbare Substanz repräsentiert. Solche Referenzwerte können z.B. Intensitäten, Phasenwinkel, oder Wellenlängen von Absorptions- oder Lumineszenzmaxima sein. Die Referenzwerte können in einem Speicher des Sensors oder des Testgeräts hinterlegt sein.If the step of checking reveals that the sensor membrane contains an optically detectable substance, the method can further comprise identifying the optically detectable substance. The identification can take place, for example, on the basis of the radiation receiver signal detected in the optical detection method or a value derived therefrom with a catalog of reference values, each reference value representing a specific optically detectable substance. Such reference values can e.g. Intensities, phase angles, or wavelengths of absorption or luminescence maxima. The reference values can be stored in a memory of the sensor or the test device.
Das Prüfen mittels eines optischen Detektionsverfahrens, ob die Sensormembran eine optisch detektierbare Substanz enthält und, falls das Prüfen ergibt, dass die Sensormembran eine optisch detektierbare Substanz enthält, das Identifizieren der optisch detektierbaren Substanz von dem optochemischen Sensor kann mittels einer Strahlungsquelle und eines Strahlungsempfängers des optochemischen Sensors sowie einer Sensorschaltung und/oder einer mit der Sensorschaltung verbundenen übergeordneten Elektronik durchgeführt werden.Checking by means of an optical detection method whether the sensor membrane contains an optically detectable substance and, if the check shows that the sensor membrane contains an optically detectable substance, identifying the optically detectable substance from the optochemical sensor can be done by means of a radiation source and a radiation receiver of the optochemical Sensor and a sensor circuit and / or a higher-level electronics connected to the sensor circuit can be performed.
Wie beschrieben, bildet die in der Sensormembran enthaltene, optisch detektierbare Substanz eine unverlierbare, nicht manipulierbare Kennzeichnung der Sensormembran. Diese kann nicht nur dazu dienen, die Sensormembran als für eine bestimmte Anwendung geeignet zu identifizieren oder um Produktpiraterie entgegenzutreten. Zusätzlich oder alternativ kann mittels einer in die Sensormembran eingebrachten optisch detektierbaren Substanz auch eine Rückverfolgbarkeit der Sensormembran gewährleistet werden. Dies kann vom Hersteller der Sensormembranen genutzt werden. So kann beispielsweise den über einen gewissen ersten Zeitraum, z.B. über ein Jahr oder über einen Monat, hergestellten Sensormembranen eine erste optisch detektierbare Substanz zugesetzt werden. Nach Beendigung des ersten Zeitraums kann den in einem nachfolgenden zweiten Zeitraum hergestellten Sensormembranen eine zweite, von der ersten verschiedene, optisch detektierbare Substanz zugesetzt werden. Die erste und zweite optisch detektierbare Substanz können so ausgewählt sein, dass sie bei Anregung Strahlung unterschiedlicher Wellenlängen emittieren oder durch Anregungsstrahlung unterschiedlicher Wellenlängen zur Emission von Strahlung angeregt werden. Auf diese Weise lassen sich in dem ersten und dem zweiten Zeitraum hergestellte Sensormembranen unterscheiden.As described, the optically detectable substance contained in the sensor membrane forms a captive, non-manipulable identification of the sensor membrane. This can not only serve to identify the sensor membrane as suitable for a certain application or to counter product piracy. Additionally or alternatively, a traceability of the sensor membrane can also be ensured by means of an optically detectable substance introduced into the sensor membrane. This can be used by the manufacturer of the sensor membranes. For example, over a certain first period, e.g. over a year or over a month, a first optically detectable substance can be added to sensor membranes. After the end of the first period, a second, optically detectable substance different from the first can be added to the sensor membranes produced in a subsequent second period. The first and second optically detectable substance can be selected such that they emit radiation of different wavelengths when excited or are excited to emit radiation by excitation radiation of different wavelengths. In this way, sensor membranes produced in the first and the second period can be distinguished.
Analog können auch für unterschiedliche Fertigungschargen von Sensormembranen unterschiedliche optisch detektierbare Substanzen verwendet werden. Dies ermöglicht im Falle von Qualitätsfehlern einzelner Chargen das Auffinden aller Exemplare der betroffenen Chargen.Analogously, different optically detectable substances can also be used for different production batches of sensor membranes. In the event of quality errors in individual batches, this enables all copies of the affected batches to be found.
Weiter kann die Kennzeichnung von Sensormembranen mittels der optisch detektierbaren Substanz genutzt werden, um Sensormembranen, die für die Bestimmung einer Konzentration eines bestimmten Analyten genutzt werden, zu kennzeichnen. So kann beispielsweise eine Sensormembran, die einen zur Detektion eines ersten Analyten dienenden ersten Lumineszenzfarbstoffs aufweist, mit einer ersten optisch detektierbaren Substanz gekennzeichnet sein, während eine Sensormembran, die einen zur Detektion eines zweiten Analyten dienenden zweiten Lumineszenzfarbstoff aufweist, mit einer anderen, zweiten optisch detektierbaren Substanz gekennzeichnet sein kann.Furthermore, the labeling of sensor membranes by means of the optically detectable substance can be used to label sensor membranes which are used for determining a concentration of a specific analyte. For example, a sensor membrane that has a first luminescent dye that is used to detect a first analyte can be labeled with a first optically detectable substance, while a sensor membrane that has a second luminescent dye that is used to detect a second analyte can be labeled with one other, second optically detectable substance can be characterized.
Dies erlaubt es, durch den Wechsel der Sensormembran einen Sensor vollständig automatisiert (im Sinne einer „Plug&Play“-Funktionalität) von einem Sensor zur Bestimmung der Konzentration des ersten Analyten zu einem Sensor zur Bestimmung der Konzentration des zweiten Analyten umzurüsten. Wie weiter oben beschrieben, kann ein solcher Sensor zur Messung unterschiedlicher Analyte eingerichtet sein, indem er einen Speicher aufweist, in dem der Bestimmung unterschiedlicher Messgrößen, z.B. Konzentrationen unterschiedlicher Analyte, dienende Parameter gespeichert sind. Welche dieser Parameter der Sensor bei einer aktuellen Messung verwendet, kann der Sensor automatisiert ermitteln, indem er, vorzugsweise mittels seiner Strahlungsquelle und seines Strahlungsempfängers in einem ersten Schritt die Prüfung durchführt, ob die aktuell im Sensor verwendete Sensormembran eine von dem Lumineszenzfarbstoff verschiedene optisch detektierbare Substanz enthält. Für den Fall, dass die Prüfung ergibt, dass eine solche optisch detektierbare Substanz in der Sensormembran vorliegt, kann der Sensor in einem zweiten Schritt die optisch detektierbare Substanz identifizieren. Hierzu kann beispielsweise das Signal des Strahlungsempfängers oder ein aus dem Signal abgeleiteter Wert bei der optischen Prüfung mit jeweils für verschiedene optisch detektierbare Substanzen repräsentativen Referenzwerten verglichen werden. Jeder Referenzwert entspricht gleichzeitig einem bestimmten Analyten, der mittels der Sensormembran bestimmbar ist. Anhand einer Übereinstimmung des optischen Signals mit einem der Referenzwerte kann die optisch detektierbare Substanz bzw. der entsprechende Analyt als die durch den Referenzwert repräsentierte Substanz bzw. als der entsprechende Analyt identifiziert werden. Anhand der Identifizierung der Substanz kann der Sensor somit die für die im Folgenden bei Messungen zu verwendenden Parameter auswählen und anwenden.By changing the sensor membrane, this allows a sensor to be converted completely automatically (in the sense of a “plug & play” functionality) from a sensor for determining the concentration of the first analyte to a sensor for determining the concentration of the second analyte. As described above, such a sensor can be set up for measuring different analytes by having a memory in which the determination of different measured variables, e.g. Concentrations of different analytes, serving parameters are stored. The sensor can automatically determine which of these parameters the sensor is using in a current measurement by performing, in a first step, preferably by means of its radiation source and its radiation receiver, the test as to whether the sensor membrane currently used in the sensor is an optically detectable substance different from the luminescent dye contains. In the event that the test reveals that such an optically detectable substance is present in the sensor membrane, the sensor can identify the optically detectable substance in a second step. For this purpose, for example, the signal of the radiation receiver or a value derived from the signal can be compared in the optical test with reference values each representative of different optically detectable substances. Each reference value corresponds at the same time to a specific analyte that can be determined using the sensor membrane. Based on a match of the optical signal with one of the reference values, the optically detectable substance or the corresponding analyte can be identified as the substance represented by the reference value or as the corresponding analyte. Based on the identification of the substance, the sensor can thus select and apply the parameters to be used for measurements below.
Besonders vorteilhaft und einfach ist dieses Verfahren anwendbar, wenn ein Wechsel der Sensormembran mittels eines Membrankappenwechsels, wie weiter oben beschrieben, durchgeführt wird.This method is particularly advantageous and simple to use if the sensor membrane is changed by changing the membrane cap, as described above.
Die Prüfung, ob eine optisch detektierbare Substanz in der Sensormembran enthalten ist, und die Identifizierung der optisch detektierbaren Substanz kann von der Sensorschaltung allein oder von einer mit der Sensorschaltung zur Kommunikation drahtgebunden oder drahtlos verbundenen übergeordneten Einheit, z.B. einem Messumformer oder einem Bediengerät, durchgeführt werden.The check as to whether an optically detectable substance is contained in the sensor membrane and the identification of the optically detectable substance can be carried out by the sensor circuit alone or by a higher-level unit, e.g. wired or wirelessly connected to the sensor circuit for communication, e.g. a transmitter or an operator panel.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:
-
1 einen optochemischen Sensor nach einem ersten Ausführungsbeispiel; -
2 einen optochemischen Sensor nach einem zweiten Ausführungsbeispiel; -
3 ein erstes Ausführungsbeispiel einer Sensormembran für einen optochemischen Sensor; -
4 ein zweites Ausführungsbeispiel einer Sensormembran für einen optochemischen Sensor; -
5 ein drittes Ausführungsbeispiel einer Sensormembran für einen optochemischen Sensor; und -
6 ein viertes Ausführungsbeispiel einer Sensormembran für einen optochemischen Sensor.
-
1 an optochemical sensor according to a first embodiment; -
2nd an optochemical sensor according to a second embodiment; -
3rd a first embodiment of a sensor membrane for an optochemical sensor; -
4th a second embodiment of a sensor membrane for an optochemical sensor; -
5 a third embodiment of a sensor membrane for an optochemical sensor; and -
6 a fourth embodiment of a sensor membrane for an optochemical sensor.
In
In dem Sondengehäuse
Die Erfassung von Messwerten und die Auswertung der Signale des Strahlungsempfängers
In Kontakt mit der Messflüssigkeit, die den Analyten in einer bestimmten Konzentration enthält, dringt der Analyt in die Polymermatrix ein und wechselwirkt mit dem Lumineszenzfarbstoff. Wird der Lumineszenzfarbstoff durch Strahlung der Strahlungsquelle
Im Betrieb des Sensors
In
Der Sensor
Der in
Das Sondengehäuse
Dieser Aufbau erlaubt einen einfachen Austausch der Sensormembran
Anhand der
Die Sensormembran
Die erste Funktionsschicht
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist in die zweite Schicht
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel weist die Sensormembran
In der in
Die optisch detektierbare Substanz
Falls es sich bei der optisch detektierbaren Substanz
Die optisch detektierbare Substanz
Die optisch detektierbare Substanz
Das anorganische Material kann als Dotierung oder als in der Deckschicht
Die optisch detektierbare Substanz
Es ist auch möglich, als optisch detektierbare Substanz
Um eine universelle Einsatzbarkeit der Sensormembran
Vorteilhaft ist auch die optisch detektierbare Substanz
In
In
In
Allen diesen Ausgestaltungen der Sensormembran
Des Weiteren kann die Kennzeichnung auch zur Überwachung eines Produktionsverfahrens für Sensormembranen bzw. Sensoren dienen, zum Beispiel um Verwechslungen der Sensormembranen während der Produktion, der Lagerung oder dem Vertrieb der Sensormembranen oder von die Sensormembranen umfassendem Zubehör, z.B. Membrankappen, dienen. Die optisch detektierbare Substanz kann insbesondere dazu dienen, eine Rückverfolgbarkeit von an Anwender übergebenen Sensormembranen oder die Sensormembranen umfassenden Zubehörteilen zu ermöglichen. Hierdurch können Kosten, die durch falsch zugeordnete oder falsch in den Sensoren eingebaute Membranen verursacht werden, vermieden werden.Furthermore, the marking can also be used to monitor a production process for sensor membranes or sensors, for example to avoid confusion of the sensor membranes during production, storage or distribution of the sensor membranes or of accessories comprising the sensor membranes, e.g. Membrane caps. The optically detectable substance can in particular serve to enable traceability of sensor membranes passed to users or accessories comprising the sensor membranes. In this way, costs that are caused by incorrectly assigned membranes or membranes incorrectly installed in the sensors can be avoided.
Werden unterschiedliche Produktionschargen von Sensormembranen mit unterschiedlichen optisch detektierbaren Substanzen versehen, wird eine Unterscheidung dieser Produktionschargen voneinander möglich. Zum Beispiel können bei der Feststellung eines in nur einer Produktionscharge aufgetretenen Fehlers alle betroffenen Sensormembranen anhand der diese Produktionscharge kennzeichnenden optisch detektierbaren Substanz identifiziert und aus dem Verkehr genommen werden.If different production batches of sensor membranes are provided with different optically detectable substances, a differentiation between these production batches is possible. For example, if an error occurs in only one production batch, all affected sensor membranes can be identified on the basis of the optically detectable substance that characterizes this production batch and can be removed from circulation.
Die Kennzeichnung kann auch dazu dienen, den Analyten, der mittels der Sensormembran bestimmbar ist, automatisiert zu identifizieren und für die Analytbestimmung dienende Sensorparameter automatisiert einzustellen.The marking can also be used to automatically identify the analyte, which can be determined by means of the sensor membrane, and to automatically set sensor parameters used for the analyte determination.
Zur Prüfung und/oder Identifizierung einer Sensormembran
Optional besteht auch die weitere alternative Möglichkeit, die Sensormembran
Geeignete optische Verfahren zur zerstörungsfreien Messung mit einem Zusatzgerät oder mit den Mitteln des optochemischen Sensors selbst sind zum Beispiel, je nach Art der verwendeten optisch detektierbaren Substanz
Für optische Lumineszenz- oder Absorptionsmessungen können alle dem Fachmann bekannten Messverfahren genutzt werden, z.B. Detektion einer Intensitätsänderung, eines Phasenwinkels, einer Abklingzeit, einer Absorption oder einer Reflexion. Speziell können folgende Messungen genutzt werden:
- a) Emissionssignal oder -spektrum bei Anregung mit einer oder mehreren spezifischen Wellenlänge(n)
- b) Absorptionssignal oder -spektrum gemessen in Reflexion
- c) Polarisation von durch die optisch detektierbare Substanz emittierter oder von dieser gewandelter Strahlung, messbar mittels eines Polarisationsfilters
- d) Optische Signale (z.B. Absorptionssignal gemessen in Reflexion) als Funktion der Temperatur, des Druckes, einer an die Sensormembran angelegten Spannung
- e) Visuelle Detektion einer Verfärbung bei Änderung der Temperatur, des Drucks, bei Anlegen einer Spannung
- a) emission signal or spectrum when excited with one or more specific wavelength (s)
- b) absorption signal or spectrum measured in reflection
- c) Polarization of radiation emitted by or converted by the optically detectable substance, measurable by means of a polarization filter
- d) Optical signals (eg absorption signal measured in reflection) as a function of the temperature, the pressure, a voltage applied to the sensor membrane
- e) Visual detection of a discoloration when the temperature, the pressure changes, when a voltage is applied
Besonders sicher kann eine Identifizierung oder Prüfung erfolgen, indem mehr als ein Messverfahren angewendet wird. Beispielsweise können zwei verschiedene zerstörungsfreie optische Verfahren zur optischen Detektion der optisch detektierbaren Substanz eingesetzt werden, z.B. eine Lumineszenzmessung und eine Absorptionsmessung in Reflexion, oder zwei Lumineszenzmessungen, bei denen unterschiedliche Parameter detektiert werden, z.B. ein Phasenwinkel und eine Abklingzeit.Identification or testing can be carried out particularly reliably by using more than one measurement method. For example, two different non-destructive optical methods can be used to optically detect the optically detectable substance, e.g. one luminescence measurement and one absorption measurement in reflection, or two luminescence measurements in which different parameters are detected, e.g. a phase angle and a decay time.
In einer weiteren vorteilhaften Variante kann die optisch detektierbare Substanz
BezugszeichenlisteReference symbol list
- 11
- optochemischer Sensoroptochemical sensor
- 22nd
- SondengehäuseProbe housing
- 33rd
- SensormembranSensor membrane
- 44th
- StrahlungsquelleRadiation source
- 55
- StrahlungsempfängerRadiation receiver
- 66
- LichtleiterLight guide
- 6.16.1
- erster Armfirst arm
- 6.26.2
- zweiter Armsecond arm
- 77
- SensorschaltungSensor circuit
- 88th
- Schnittstelleinterface
- 99
- Kabelelectric wire
- 1010th
- optochemischer Sensoroptochemical sensor
- 1111
- SondengehäuseProbe housing
- 1212
- SensorkörperSensor body
- 1313
- MembrankappeMembrane cap
- 1414
- SchraubverbindungScrew connection
- 1515
- Gewindethread
- 1616
- Gewindethread
- 2020th
- SubstratSubstrate
- 2121st
- erste Schichtfirst layer
- 2222
- zweite Schichtsecond layer
- 2323
- erste Funktionsschichtfirst functional layer
- 2424th
- LumineszenzfarbstoffLuminescent dye
- 2525th
- zweite Funktionsschichtsecond functional layer
- 2626
- DeckschichtTop layer
- 2727th
- optisch detektierbare Substanzoptically detectable substance
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102019122010A1 (en) * | 2019-08-15 | 2021-02-18 | Polysecure Gmbh | Article comprising fluorescent marker particles and methods of identifying the same |
DE102019132489A1 (en) * | 2019-11-29 | 2021-06-02 | Endress+Hauser Conducta Gmbh+Co. Kg | Process for oxygen measurement and device for oxygen measurement |
DE102020109901A1 (en) | 2020-04-08 | 2021-10-14 | Endress+Hauser Conducta Gmbh+Co. Kg | Optochemical sensor and method for measured value correction |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114305486A (en) * | 2020-09-30 | 2022-04-12 | 通用电气精准医疗有限责任公司 | Scanning assembly for ultrasonic imaging device and ultrasonic imaging device |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20070243618A1 (en) * | 2006-04-11 | 2007-10-18 | Oxysense, Inc. | Device and method for non-invasive oxygen sensing of sealed packages |
US20100227334A1 (en) * | 2005-09-16 | 2010-09-09 | Heather Clark | Reaction sensing in living cells |
US20140171331A1 (en) * | 2010-02-19 | 2014-06-19 | Pacific Biosciences Of California, Inc. | Integrated analytical system and method |
DE102014112972A1 (en) | 2013-09-12 | 2015-03-12 | Endress + Hauser Conducta Gesellschaft für Mess- und Regeltechnik mbH + Co. KG | Measuring diaphragm for an optochemical or amperometric sensor |
DE102018216580A1 (en) * | 2017-09-27 | 2019-03-28 | University Of Cincinnati | Hydrogen sensitive layer and sensors made therefrom |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1997048981A1 (en) * | 1996-06-21 | 1997-12-24 | Dade Behring Inc. | Composition and method for manufacturing ion selective electrode sensors |
ES2247631T3 (en) * | 1997-03-14 | 2006-03-01 | Hide And Seek Technologies, Inc. | OPTICAL SUPPORT DEVICE THAT CAN BE PROTECTED AGAINST COPY AND METHODOLOGY FOR THE SAME. |
CA2597969C (en) * | 2005-02-18 | 2014-08-19 | American Dye Source Inc. | Method for encoding materials with a luminescent tag and apparatus for reading same |
AT512498B1 (en) * | 2012-06-06 | 2013-09-15 | Joanneum Res Forschungsgmbh | Opto-chemical sensor |
DE102015122463A1 (en) * | 2015-12-21 | 2017-06-22 | Endress+Hauser Conducta Gmbh+Co. Kg | Membrane and method of making a membrane |
DE102016103750B4 (en) * | 2015-12-23 | 2018-04-05 | Endress+Hauser Conducta Gmbh+Co. Kg | Sensor cap for an optochemical sensor and corresponding optochemical sensor |
CN105837630B (en) * | 2016-04-27 | 2017-11-14 | 中国广州分析测试中心 | A kind of decyl imidazoles blue emission luminous organic material and preparation method thereof |
-
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-
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20100227334A1 (en) * | 2005-09-16 | 2010-09-09 | Heather Clark | Reaction sensing in living cells |
US20070243618A1 (en) * | 2006-04-11 | 2007-10-18 | Oxysense, Inc. | Device and method for non-invasive oxygen sensing of sealed packages |
US20140171331A1 (en) * | 2010-02-19 | 2014-06-19 | Pacific Biosciences Of California, Inc. | Integrated analytical system and method |
DE102014112972A1 (en) | 2013-09-12 | 2015-03-12 | Endress + Hauser Conducta Gesellschaft für Mess- und Regeltechnik mbH + Co. KG | Measuring diaphragm for an optochemical or amperometric sensor |
DE102018216580A1 (en) * | 2017-09-27 | 2019-03-28 | University Of Cincinnati | Hydrogen sensitive layer and sensors made therefrom |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102019122010A1 (en) * | 2019-08-15 | 2021-02-18 | Polysecure Gmbh | Article comprising fluorescent marker particles and methods of identifying the same |
DE102019132489A1 (en) * | 2019-11-29 | 2021-06-02 | Endress+Hauser Conducta Gmbh+Co. Kg | Process for oxygen measurement and device for oxygen measurement |
US11525781B2 (en) | 2019-11-29 | 2022-12-13 | Endress+Hauser Conducta Gmbh+Co. Kg | Method for measuring oxygen and apparatus for measuring oxygen |
DE102020109901A1 (en) | 2020-04-08 | 2021-10-14 | Endress+Hauser Conducta Gmbh+Co. Kg | Optochemical sensor and method for measured value correction |
Also Published As
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